イネ幹ボーラーにおけるビテロジェニンおよびビテロジェニン受容体発現制御における2つのメソプレン耐性遺伝子の関与,

Involvement of Two Paralogous Methoprene-Tolerant Genes in the Regulation of Vitellogenin and Vitellogenin Receptor Expression in the Rice Stem Borer, .

• Lijun Miao
• Nan Zhang
• Heng Jiang
• Fan Dong
• Xuemei Yang
• Xin Xu
• Kun Qian
• Xiangkun Meng
• Jianjun Wang

抄録

また、幼若ホルモン（JH）は昆虫の変態を抑制する機能の他に、雌の生殖にも役割を果たしているが、そのメカニズムはほとんどわかっていない。メトプレン耐性（Met）タンパク質は、塩基性らせん-ループ-らせん-Per-Arnt-Sim（bHLH-PAS）転写因子ファミリーに属し、JHの細胞内受容体として機能している。本研究では、（および）をコードする2つの完全長cDNAをイネ幹ボーラーから単離し、構造解析を行った結果、両方とも典型的なbHLH, PAS-A, PAS-B, PAC（PAS C末端モチーフ）ドメインを有することを明らかにした。また、逆転写定量PCR（RT-qPCR）を用いて転写レベルを比較解析したところ、ほぼすべての発生ステージや組織で優勢であることが明らかになった。また、dsCsMet1とdsCsMet2を注入すると、ビテロジェニン（）とVg受容体（）の発現が抑制されることが明らかになった。これらの知見は、生殖を制御するJHシグナル伝達機構の可能性を明らかにしたものであり、RNAiを介したJHシグナルのノックダウンは、JHシグナルの制御戦略として大きな可能性を秘めていることを示している。

Besides the function of preventing metamorphosis in insects, the juvenile hormone (JH) plays a role in female reproduction; however, the underlying mechanism is largely unknown. The methoprene-tolerant (Met) protein belongs to a family of basic helix-loop-helix-Per-Arnt-Sim (bHLH-PAS) transcription factors and functions as the JH intracellular receptor. In this study, two full length cDNAs encoding ( and ) were isolated from the rice stem borer, Structural analysis revealed that both and exhibited typical bHLH, PAS-A, PAS-B, and PAC (PAS C terminal motif) domains. Comparative analysis of transcript level using reverse transcription-quantitative PCR (RT-qPCR) revealed that was predominant in almost all examined developmental stages and tissues. Treatment with methoprene induces the transcription of both and Notably, injection of dsCsMet1 and dsCsMet2 suppressed the expression levels of vitellogenin () and Vg receptor (). These findings revealed the potential JH signaling mechanism regulating reproduction, and provided evidence that RNAi-mediated knockdown of holds great potential as a control strategy of

Copyright © 2020 Miao, Zhang, Jiang, Dong, Yang, Xu, Qian, Meng and Wang.